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加速度计是惯性导航系统中不可缺少的惯性器件,其精度直接影响惯性导航系统的精度。加速度计的精度除了受到制造工艺、内部结构等本身的性能影响外,还与测试其精度时所处的工作条件和环境条件有关。对于目前及未来的加速度计,工作条件和环境条件是限制其精度提高的主要因素之一。工作条件和环境条件对加速度计精度影响的规律是提高惯性器件测试和使用精度的重要手段。石英撓性加速度计是惯性导航系统中的关键部件,具有精度高、体积小、长期稳定性好、抗干扰能力强的特点,输出与载体的运动加速度成比例的模拟电流信号。
针对航天器自主轨道控制任务对加速度计小量程、高稳定性的应用需求,提出了一种基于静电力平衡的石英挠性加速度计方案.基于整体系统结构分析,建立了表头的结构模型并设计了静电力反馈式的闭环控制系统.通过在控制系统中引入电阻尼补偿环节,避免系统在表头谐振频率处振荡,同时构建基于PID控制的校正网络来提高系统的动态特性.对闭环控制系统进行分析,优化结构参数使其具有较高稳定性.通过实验对加速度计性能指标进行了标定.实验结果表明:研制的静电力平衡式石英挠性加速度计的量程为±0. 12 g,零偏稳定性达到1. 51μg.石英加速度计主要由表头、激振电路和测频电路等组成。其中表头由阻尼板、金属摆、力敏感石英梁组成。具有量程大、精度高、抗过载性强、体积小、功耗低、价格廉等特点。
石英挠性加速度计厂家具有先进水平的新型高等传感器。它精度高、长期稳定性好、体积小巧。是对加速度、速度、距离、摇摆、振动、倾斜等物理量敏感、测量、控制方面的换代产品。石英挠性加速度计市场在近几年保持每年8%的增长,目前在多个领域得到广泛应用,石英挠性加速度计是摆式加速度计的一种,以力学三大定律作为基本原理测量加速度。石英挠性加速度计工作原理主要由上下力矩器、摆组件以及伺服回路组成。其中线圈通过胶粘方法与石英摆片固连,连同线圈骨架与摆片构成摆组件,实现检测质量的功能,用以敏感外界输入加速度。
方解石挠性加速度计构造
轭铁由温度系数低,导带磁能好的软磁材料构成。
当有加速度a键入时,由挠及力矩电磁线圈构成的比较敏感品质块相对性平衡位置健身运动而造成惯性力矩Fa或惯性力矩,随后根据超声波换能器将此分子热运动转化成电子信号,再根据伺服放大器变为电流量数据信号,电流量数据信号被馈送到处在稳定电磁场中的力矩器而造成意见反馈力Foc或意见反馈力矩Moc,与键入加速度造成的惯性力矩Fa或惯性力矩相态,直至再度修复到平衡位置。
方解石挠性加速度计早已产生了通用化商品,产品类别从高精密的ug级加速度计到石油钻井用抗极端自然环境加速度计、耐热加速度计,操作温度达到185℃。为各种系统软件的导航栏、制导、操纵、校正、检测等出示惯性力加速度数据信号。
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